24 дек. 2009 г.

Создан транзистор состоящий из одной молекулы

 По информации журнала Nature -  группа ученых из США и Южной Кореи  создала транзистор - элемент электрической цепи, состоящий из одной органической молекулы.
Это открытие показывает принципиальную возможность создания таких сверхминиатюрных устройств с заданными параметрами на основании теоретических представлений о строении молекул.Авторами разработки стала группа ученых  под руководством Марка Рида из Йельского университета и Такхи Ли из Университета Кванджу. Их одномолекулярный транзистор представляет собой молекулу бензола, помещенную между двумя золотыми контактами, соединенную с ними специальными функциональными группами, содержащими атомы серы. Вся конструкция расположена на основании из алюминия, служащего управляющим электродом.
Было обнаружено, что, при подаче электрического  напряжения на золотые контакты, они регистрируют течение электрического тока через молекулу, и, прилагая в то же самое время электрическое поле к молекуле с помощью алюминиевого электрода, могут регулировать силу электрического тока через молекулу.
Такая работа устройства  аналогична работе полевого транзистора, являющегося основным элементом в конструкции современных кремниевых микропроцессоров, которые повсеместно используются в компьютерах.
Подобные молекулярные полевые транзисторы ранее демонстрировались учеными физиками из Мичиганского технологического университета.
Однако  создателям одномолекулярного транзистора, в отличие от своих коллег, удалось впервые показать изменения в энергетическом состоянии молекулы бензола при приложении к ней электрического поля, которые и приводят к изменению силы тока через устройство.

На разработку технологии ушло около 10 лет . Дело в том, что подобные устройства требуют формирования золотых контактов, находящихся на расстоянии друг от друга всего в несколько нанометров, а также усовершенствования современных методов спектроскопического анализа для выявления изменений, происходящих с одиночной органической молекулой под воздействием электрического поля.

По словам Марка Рида их  работа,  не позволяет начать создавать молекулярные электрические схемы и микропроцессоры нового поколения -  от этих возможностей ученых  отделяют еще годы технического прогресса, несмотря на это удалось разрешить проблему, волновавшую ученых в течение десятилетия, и доказать, что одна-единственная молекула может функционировать как транзистор.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

*

 
Rambler's Top100